数字时域接收机与传统扫描接收机波形差异分析

实验环境：第三方检测机构传导测试实验室

被测产品：线性户外照明灯

实验仪器：RS ESCI接收机，知用EM5080B接收机

先看测试结果图：

上图看以看出两个接收机在100KHz到500KHz的部分测试波形有很大差异。EM5080B接收机的波形此部分经过放大没有发现有类似的毛刺信号，如果示波器上我们看到有类似的波形，通常是更示波器拥有更高的采样率抓取了更多的波形细节才会看到更多波形毛刺细节，那这里的波形是否也是ESCI接收机抓到了更多的信号的细节，更真实的反应了信号的状况呢？

    要分析这其中的差异，首先要先了解下两种接收机的工作原理差异，然后再来分析波形差异问题就容易了：

数字时域接收机的工作原理：是抓取一段时间的波形，然后通过FFT变换来分析这段时间内的频谱波形，所以一次抓取的频谱波形是同一时间小片段的频谱，测试是逐段进行的， 在同一段的频谱是同时间的。

扫描接收机的工作原理通俗的理解就是类似收音机调谐到不同的频率点来接收不同频率的信号，也就是逐点扫描， 每一个频点测试的时间点都是不同的。

为分析此波形差异进行了多次对比测试，发现EM5080B接收机的测量时间选择更短时间后多次不同的测试结果每次的差异也就更大，说明每次测试时的频谱是幅度不同的 经过多次的测试，发现这个频段的信号是时大时小不停的变化既有ms级别变化，更有数分钟的变化，简单描画一下此频段的干扰在时间上的分布大致如下

 

而如上这段随时间分布的频谱经过扫描式接收机后就会出现，不同时间不同频率对应如上频谱的，在这段频谱幅度较大时刻扫描出来的单一个频点外形就是中频滤波器的形状的一个尖峰毛刺，最终呈现出来的就是一堆带毛刺的波形。由于这种扫描的模式，所以只是捕获到了干扰情况中的某些点，并没有把干扰信号的全部状态捕获。在某些极端的情况下，如果有AB两个频点，假如扫描到B频点的时候A频点突然出现一个大幅度的干扰信号扫描式接收机是不能捕捉到这个信号的。而数字时域接收机由于是一段频谱同时捕获所以可以同时转到A频点和B频点的信号，当然如果AB两个频点如果是出现在了数字时域接收机扫描过程的两个频段是也会出现捕捉不到的情况，但是漏掉这种信号的概率就大大降低了。

 

      在测试中，在扫描时间为1S的时候连续几次扫描时的数据相差不大，但是在经过一段时间后再测试数据发现连续的偏小，此时用认证机构的机器再次测试，此时此频段的毛刺幅度也是明显减小，从而确认是信号的确是在数分钟后又发生了明显变化。在LISN断电的情况下也测到了此段信号，有时又没有，但是没有经过多次确认测试，所以不能最终确认此干扰是环境感应到被测品的。不过怀疑此干扰是环境的产生的可能性比较大，因为同时另外测试的一个产品在此频段的波形也是比较类似的一个波形，但是没有进行多次对比测试。

 

结论：我们在进行EMI测试的时候，不同的测试环境测试结果会因为环境有变化，相同的环境测试结果也可能不同，有些是产品本身干扰波动就比较大，具体的情况要具体分析，不要迷信第三方实验室的数据，第三方实验室的操作也不一定是那么规范，环境也并没有想象的那么干净。对于相对稳定的干扰来说不管是数字时域接收机还是扫描接收机都很容易测试，但是对于这种变化比较快速的干扰信号测试数字时域接收机明显要比扫描时接收机技高一筹，而且数字时域接收机由于扫描是逐段进行的，所以扫描速度也是比扫描式接收机要快很多。

上图是ESCI接收机多次测试数据和EM5080B接收机多次测试数据对比结果

下图是测试现场